考點(diǎn)學(xué)練測(cè)：3.2 科學(xué)探究：彈力（原卷版）

學(xué)而優(yōu)教有方.2科學(xué)探究：彈力考點(diǎn)精講考點(diǎn)1：形變1．形變的兩種情況（1）形狀的改變：指受力時(shí)物體的外觀發(fā)生變化，如橡皮條拉伸時(shí)由短變長(zhǎng)；撐竿跳高時(shí)，運(yùn)動(dòng)員手中的撐竿由直變曲等．（2）體積的改變：指受力時(shí)物體的體積發(fā)生變化，如用力壓排球，排球的體積變??；用力壓海綿，海綿的體積變?。?．顯示微小形變的方法（1）光學(xué)放大法：如圖所示，在一張大桌子上放兩個(gè)平面鏡M和N，讓一束光依次被兩面鏡子反射，最后射到墻上，形成一個(gè)光點(diǎn)P.用力壓桌面時(shí)，桌面發(fā)生了形變，雖然形變量很小，但鏡子要向桌面中間傾斜，由于兩個(gè)鏡子間距較大，光點(diǎn)在墻上有明顯移動(dòng)，把桌面的形變顯示出來(lái)．（2）力學(xué)放大法：如圖所示，把一個(gè)圓玻璃瓶瓶口用中間插有細(xì)管的瓶塞堵上，用手輕壓玻璃瓶，玻璃瓶發(fā)生形變，容積減小，水受擠壓上升，松開(kāi)手后，形變恢復(fù)，水面落回原處．【技巧與方法】物體的形變一切物體都可以發(fā)生形變，只不過(guò)有的明顯，有的不明顯．顯示微小形變的方法：光學(xué)放大法、力學(xué)放大法等．【針對(duì)訓(xùn)練】1．(多選)下列各種情況中，屬于彈性形變的有()A．撐竿跳高運(yùn)動(dòng)員起跳中，撐竿的形變B．當(dāng)你坐在椅子上時(shí)，椅面發(fā)生的微小形變C．細(xì)鋼絲被繞制成彈簧D．鋁桶被砸扁2．如圖所示，在一張大桌子上放兩個(gè)平面鏡M和N，讓一束光依次被兩面鏡子反射，最后射到墻上，形成一個(gè)光點(diǎn)P.用力壓桌面，觀察墻上光點(diǎn)位置的變化．下列說(shuō)法中正確的是()A．F增大，P不動(dòng)B．F增大，P上移C．F減小，P下移D．F減小，P上移考點(diǎn)2：彈力1.彈力有無(wú)的判斷方法（1）方法一：對(duì)于形變比較明顯的情況，可以根據(jù)彈力產(chǎn)生的條件判斷：①物體間相互接觸；②發(fā)生彈性形變．兩個(gè)條件必須同時(shí)滿足才有彈力產(chǎn)生．（2）方法二：對(duì)于形變不明顯的情況通常有以下兩種方法①假設(shè)法：假設(shè)與研究對(duì)象接觸的物體對(duì)研究對(duì)象施加了彈力，看研究對(duì)象在假設(shè)條件下能否保持原狀態(tài)，若能，說(shuō)明假設(shè)成立，則彈力存在；否則彈力不存在.如圖所示，光滑水平面上的球靠在豎直面上靜止，豎直面是否對(duì)球產(chǎn)生力的作用？假設(shè)豎直面對(duì)球產(chǎn)生了力的作用，由力的作用效果可知，球不會(huì)靜止，故可判定沒(méi)有水平彈力產(chǎn)生．②狀態(tài)法(根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷)在如圖所示的情況中，若AC面和AB面對(duì)球都有彈力，這兩個(gè)彈力方向分別垂直于AC和AB面，則球所受的力如圖所示，由于AB面對(duì)球的彈力F2使球不能靜止在原來(lái)位置，與球處于靜止?fàn)顟B(tài)的實(shí)際情況不相符，因此AB面對(duì)球的彈力F2不存在．（3）方法三：對(duì)于形變不明顯的情況，通常采用假設(shè)法判斷．2．幾種常見(jiàn)彈力的方向類型方向圖示接觸方式面與面垂直公共接觸面指向被支持物體點(diǎn)與面過(guò)點(diǎn)垂直于面指向被支持物體點(diǎn)與點(diǎn)垂直于公共切面指向受力物體且力的作用線一定過(guò)球(圓)心輕繩沿繩收縮方向輕桿可沿桿可不沿桿輕彈簧沿彈簧形變的反方向3.彈力大小的計(jì)算（1）公式法：利用公式F＝kx計(jì)算，適用于彈簧這樣的彈性體彈力的計(jì)算．（2）平衡法：如果懸掛在豎直細(xì)繩上的物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，求解細(xì)繩的拉力時(shí)，可用二力平衡得到拉力的大小等于物體重力的大小，目前主要適用于二力平衡的情況．【例1】在下列各圖中，A、B兩球間一定有彈力作用的是()ABCD【技巧與方法】彈力的產(chǎn)生條件中接觸是前提，擠壓是關(guān)鍵，相互接觸的物體是否發(fā)生彈性形變是彈力存在與否的標(biāo)志.但是，實(shí)際上除彈簧、橡皮條等物體產(chǎn)生彈力時(shí)形變較明顯外，大部分物體產(chǎn)生彈力時(shí)形變是微小的，肉眼很難觀察出來(lái).因此，彈力有無(wú)的判斷主要有以下兩種方法：1條件法；2假設(shè)法.【例2】分別對(duì)下列A、B圖中小球、C圖中桿畫(huà)出受力示意圖．(A中小球用細(xì)繩掛在光滑的墻上，B中小球用細(xì)繩拴著擱在角上，C中桿放在光滑的墻和半球型碗中)ABC【技巧與方法】判斷彈力方向的一般步驟確定物體之間彈力作用的類型；確定產(chǎn)生彈力的物體；找出使物體發(fā)生形變的外力方向；確定物體形變的方向；確定物體產(chǎn)生的彈力方向．【針對(duì)訓(xùn)練】3．關(guān)于放在水平桌面上靜止的書(shū)對(duì)桌面的壓力，下列說(shuō)法中正確的是()A．書(shū)對(duì)桌面的壓力是由于書(shū)發(fā)生形變而產(chǎn)生的B．書(shū)對(duì)桌面的壓力是由于桌面發(fā)生形變而產(chǎn)生的C．桌面對(duì)書(shū)的支持力是由于書(shū)發(fā)生形變而產(chǎn)生的D．書(shū)對(duì)桌面的壓力就是書(shū)所受的重力4．如圖所示，一小球用兩繩掛于天花板上，球靜止，繩1傾斜，繩2恰好豎直，則關(guān)于小球受彈力個(gè)數(shù)正確的是()A．1個(gè) B．2個(gè)C．3個(gè) D．4個(gè)考點(diǎn)3：胡克定律1．定律的成立是有條件的，這就是彈簧要發(fā)生“彈性形變”，即在彈性限度內(nèi)．2．表達(dá)式中x是彈簧的形變量，是彈簧伸長(zhǎng)(或縮短)的長(zhǎng)度，而不是彈簧的原長(zhǎng)，也不是彈簧形變后的長(zhǎng)度．3．表達(dá)式中的勁度系數(shù)k，反映了彈簧的“軟”“硬”程度，是由彈簧本身的性質(zhì)(如材料、形狀、長(zhǎng)度等)決定的．不同型號(hào)、不同規(guī)格的彈簧，其勁度系數(shù)不同．4．根據(jù)F＝kx作出彈力F與形變量x的關(guān)系圖像，如圖所示，這是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，其斜率k＝eq\f(F,x)＝eq\f(ΔF,Δx).【例3】如圖所示，一根彈簧的自由端B在未懸掛重物時(shí)，正對(duì)著刻度尺的零刻度，掛上100N重物時(shí)正對(duì)著刻度20.（1）當(dāng)彈簧分別掛上50N和150N重物時(shí)，自由端所對(duì)刻度應(yīng)是多少？（2）若自由端所對(duì)刻度是18，則彈簧下端懸掛了多重的重物？【技巧與方法】應(yīng)用胡克定律的易錯(cuò)提醒只有彈簧及橡皮筋類的彈力遵循胡克定律，在彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)或壓縮狀態(tài)時(shí)均有彈力作用，所以計(jì)算彈簧的彈力時(shí)，應(yīng)注意區(qū)別這兩種狀態(tài)下彈簧的長(zhǎng)度、彈簧的原長(zhǎng)、彈簧的形變量等物理量．考點(diǎn)達(dá)標(biāo)一、選擇題(本題共6小題，每小題6分，共36分)1．如圖甲是演示桌面在壓力作用下發(fā)生形變的裝置；圖乙是演示玻璃瓶在壓力作用下發(fā)生形變的裝置．這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)共同體現(xiàn)了()甲乙A．控制變量法 B．微小放大的思想C．比較法 D．等效法2．關(guān)于彈性形變，下列說(shuō)法中正確的是()A．物體形狀的改變叫彈性形變B．物體在外力停止作用后的形變叫彈性形變C．一根鐵絲在用力彎折后的形變是彈性形變D．物體在外力停止作用后，能夠恢復(fù)原來(lái)形狀的形變是彈性形變3．(多選)關(guān)于胡克定律，下列說(shuō)法中正確的是()A．由F＝kx可知，彈力F的大小與彈簧的長(zhǎng)度成正比B．由k＝eq\f(F,x)可知，彈簧的勁度系數(shù)k與彈力F成正比，與彈簧的長(zhǎng)度改變量x成反比C．彈簧的勁度系數(shù)k是由彈簧本身的因素決定的，與彈力F和彈簧形變量x的大小無(wú)關(guān)D．彈簧的勁度系數(shù)在數(shù)值上等于彈簧伸長(zhǎng)(或縮短)單位長(zhǎng)度時(shí)彈力的大小4．下列情況中，接觸面均光滑，小球都處于靜止?fàn)顟B(tài)，繩子全處于拉伸狀態(tài)，則球受到兩個(gè)彈力的是()ABCD5．如圖所示，四個(gè)完全相同的彈簧都處于水平位置，它們的右端受到大小皆為F的拉力作用，而左端的情況各不相同：①中彈簧的左端固定在墻上；②中彈簧的左端受到大小也為F的拉力作用；③中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在光滑的桌面上滑動(dòng)；④中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在粗糙的桌面上滑動(dòng)．若認(rèn)為彈簧的質(zhì)量都為零，以l1、l2、l3、l4依次表示四個(gè)彈簧的伸長(zhǎng)量，則有()A．l1＞l2 B．l2＞l3C．l3＞l4 D．l1＝l2＝l3＝l46．固定彈簧的上端，在彈性限度內(nèi)，彈簧的下端懸掛重為8N的重物時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為0.16m；懸掛重為12N的重物時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為0.18m；則彈簧的原長(zhǎng)L和勁度系數(shù)k分別為()A．L＝0.12mk＝50N/mB．L＝0.14mk＝200N/mC．L＝0.12mk＝200N/mD．L＝0.14mk＝50N/m二、非選擇題(14分)7．請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出桿或球所受的彈力．鞏固提升一、選擇題(本題共4小題，每小題6分，共24分)1．如圖所示，輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k，小球重為G，平衡時(shí)小球在A處，今用力F壓小球至B處，使彈簧縮短x，則此時(shí)彈簧的彈力為()A．kx B．kx＋GC．G－kx D．以上都不對(duì)2.(多選)如圖所示，小球A的重力為G，上端被豎直懸線掛于O點(diǎn)，下端與水平桌面相接觸，懸線對(duì)球A、水平桌面對(duì)球A的彈力大小可能為()A．0，G B．G,0eq\f(G,2)，eq\f(G,2) D.eq\f(1,2)G，eq\f(3,2)G3.如圖所示，球A在斜面上，被豎直擋板擋住而處于靜止?fàn)顟B(tài)，關(guān)于球A所受的彈力，以下說(shuō)法中正確的是()A．A物體僅受一個(gè)彈力作用，彈力的方向垂直于斜面向上B．A物體受兩個(gè)彈力作用，一個(gè)水平向左，一個(gè)垂直于斜面向下C．A物體受兩個(gè)彈力作用，一個(gè)水平向右，一個(gè)垂直于斜面向上D．A物體受三個(gè)彈力作用，一個(gè)水平向右，一個(gè)垂直于斜面向上，一個(gè)豎直向下4.如圖所示，A、B兩個(gè)物塊的重力分別是GA＝3N，GB＝4N，彈簧的重力不計(jì)，整個(gè)裝置沿豎直方向處于靜止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)彈簧的彈力F＝2N，則天花板受到的拉力和地板受到的壓力有可能是()A．3N和4N B．5N和6NC．1N和2N D．5N和2N二、非選擇題(本題共2小題，共26分)5．(13分)測(cè)量得一只彈簧測(cè)力計(jì)3N和5N兩刻度線之間的距離為2.5cm.求：(1)彈簧測(cè)力計(jì)3N、5N刻度線與零刻度線之間的距離；(2)彈簧測(cè)力計(jì)所用彈簧的勁度系數(shù)．6.(13分)如圖所示，勁度系數(shù)為k2的輕彈簧乙豎直固定在桌面上，上端連一質(zhì)量為m的物塊，另一勁度系數(shù)為k1的輕彈簧甲固定在物塊上．現(xiàn)將彈簧甲的上端A緩慢向上提，當(dāng)提到乙彈簧的彈力大小恰好等于eq\f(2,3)mg時(shí)，求A點(diǎn)上升的高度．參考答案3.2科學(xué)探究：彈力考點(diǎn)精講考點(diǎn)1：形變1．形變的兩種情況（1）形狀的改變：指受力時(shí)物體的外觀發(fā)生變化，如橡皮條拉伸時(shí)由短變長(zhǎng)；撐竿跳高時(shí)，運(yùn)動(dòng)員手中的撐竿由直變曲等．（2）體積的改變：指受力時(shí)物體的體積發(fā)生變化，如用力壓排球，排球的體積變小；用力壓海綿，海綿的體積變?。?．顯示微小形變的方法（1）光學(xué)放大法：如圖所示，在一張大桌子上放兩個(gè)平面鏡M和N，讓一束光依次被兩面鏡子反射，最后射到墻上，形成一個(gè)光點(diǎn)P.用力壓桌面時(shí)，桌面發(fā)生了形變，雖然形變量很小，但鏡子要向桌面中間傾斜，由于兩個(gè)鏡子間距較大，光點(diǎn)在墻上有明顯移動(dòng)，把桌面的形變顯示出來(lái)．（2）力學(xué)放大法：如圖所示，把一個(gè)圓玻璃瓶瓶口用中間插有細(xì)管的瓶塞堵上，用手輕壓玻璃瓶，玻璃瓶發(fā)生形變，容積減小，水受擠壓上升，松開(kāi)手后，形變恢復(fù)，水面落回原處．【技巧與方法】物體的形變一切物體都可以發(fā)生形變，只不過(guò)有的明顯，有的不明顯．顯示微小形變的方法：光學(xué)放大法、力學(xué)放大法等．【針對(duì)訓(xùn)練】1．(多選)下列各種情況中，屬于彈性形變的有()A．撐竿跳高運(yùn)動(dòng)員起跳中，撐竿的形變B．當(dāng)你坐在椅子上時(shí)，椅面發(fā)生的微小形變C．細(xì)鋼絲被繞制成彈簧D．鋁桶被砸扁【解析】AB“撐竿的形變”“椅面發(fā)生的微小形變”均能恢復(fù)原狀，是彈性形變；“細(xì)鋼絲被繞制成彈簧”不能恢復(fù)成“鋼絲”，“鋁桶被砸扁”不能恢復(fù)成“桶”，是非彈性形變，故選項(xiàng)A、B正確，C、D錯(cuò)誤．2．如圖所示，在一張大桌子上放兩個(gè)平面鏡M和N，讓一束光依次被兩面鏡子反射，最后射到墻上，形成一個(gè)光點(diǎn)P.用力壓桌面，觀察墻上光點(diǎn)位置的變化．下列說(shuō)法中正確的是()A．F增大，P不動(dòng)B．F增大，P上移C．F減小，P下移D．F減小，P上移【解析】D當(dāng)力F增大時(shí)，兩鏡面均向里傾斜，使入射角減小，經(jīng)兩次累積，使反射光線的反射角更小，光點(diǎn)P下移；反之，若力F減小，光點(diǎn)P上移．所以，選項(xiàng)D正確．考點(diǎn)2：彈力1.彈力有無(wú)的判斷方法（1）方法一：對(duì)于形變比較明顯的情況，可以根據(jù)彈力產(chǎn)生的條件判斷：①物體間相互接觸；②發(fā)生彈性形變．兩個(gè)條件必須同時(shí)滿足才有彈力產(chǎn)生．（2）方法二：對(duì)于形變不明顯的情況通常有以下兩種方法①假設(shè)法：假設(shè)與研究對(duì)象接觸的物體對(duì)研究對(duì)象施加了彈力，看研究對(duì)象在假設(shè)條件下能否保持原狀態(tài)，若能，說(shuō)明假設(shè)成立，則彈力存在；否則彈力不存在.如圖所示，光滑水平面上的球靠在豎直面上靜止，豎直面是否對(duì)球產(chǎn)生力的作用？假設(shè)豎直面對(duì)球產(chǎn)生了力的作用，由力的作用效果可知，球不會(huì)靜止，故可判定沒(méi)有水平彈力產(chǎn)生．②狀態(tài)法(根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷)在如圖所示的情況中，若AC面和AB面對(duì)球都有彈力，這兩個(gè)彈力方向分別垂直于AC和AB面，則球所受的力如圖所示，由于AB面對(duì)球的彈力F2使球不能靜止在原來(lái)位置，與球處于靜止?fàn)顟B(tài)的實(shí)際情況不相符，因此AB面對(duì)球的彈力F2不存在．（3）方法三：對(duì)于形變不明顯的情況，通常采用假設(shè)法判斷．2．幾種常見(jiàn)彈力的方向類型方向圖示接觸方式面與面垂直公共接觸面指向被支持物體點(diǎn)與面過(guò)點(diǎn)垂直于面指向被支持物體點(diǎn)與點(diǎn)垂直于公共切面指向受力物體且力的作用線一定過(guò)球(圓)心輕繩沿繩收縮方向輕桿可沿桿可不沿桿輕彈簧沿彈簧形變的反方向3.彈力大小的計(jì)算（1）公式法：利用公式F＝kx計(jì)算，適用于彈簧這樣的彈性體彈力的計(jì)算．（2）平衡法：如果懸掛在豎直細(xì)繩上的物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，求解細(xì)繩的拉力時(shí)，可用二力平衡得到拉力的大小等于物體重力的大小，目前主要適用于二力平衡的情況．【例1】在下列各圖中，A、B兩球間一定有彈力作用的是()ABCD【分析】解答本題可按以下思路進(jìn)行分析：【解析】B在A圖中，若拿去A球，則B球靜止不動(dòng)，故A、B間沒(méi)有擠壓，即A、B間沒(méi)有彈力．在B圖中，若拿去A球，則B球?qū)⑾蜃筮\(yùn)動(dòng)，故A、B間存在相互擠壓，即A、B間存在彈力．在C圖中，若拿去A球，則B球靜止不動(dòng)，故A、B間沒(méi)有擠壓，即A、B間沒(méi)有彈力．在D圖中，不能判斷A、B間有沒(méi)有彈力．故應(yīng)選B.【技巧與方法】彈力的產(chǎn)生條件中接觸是前提，擠壓是關(guān)鍵，相互接觸的物體是否發(fā)生彈性形變是彈力存在與否的標(biāo)志.但是，實(shí)際上除彈簧、橡皮條等物體產(chǎn)生彈力時(shí)形變較明顯外，大部分物體產(chǎn)生彈力時(shí)形變是微小的，肉眼很難觀察出來(lái).因此，彈力有無(wú)的判斷主要有以下兩種方法：1條件法；2假設(shè)法.【例2】分別對(duì)下列A、B圖中小球、C圖中桿畫(huà)出受力示意圖．(A中小球用細(xì)繩掛在光滑的墻上，B中小球用細(xì)繩拴著擱在角上，C中桿放在光滑的墻和半球型碗中)ABC【解析】各物體受力如圖所示：ABC【技巧與方法】判斷彈力方向的一般步驟確定物體之間彈力作用的類型；確定產(chǎn)生彈力的物體；找出使物體發(fā)生形變的外力方向；確定物體形變的方向；確定物體產(chǎn)生的彈力方向．【針對(duì)訓(xùn)練】3．關(guān)于放在水平桌面上靜止的書(shū)對(duì)桌面的壓力，下列說(shuō)法中正確的是()A．書(shū)對(duì)桌面的壓力是由于書(shū)發(fā)生形變而產(chǎn)生的B．書(shū)對(duì)桌面的壓力是由于桌面發(fā)生形變而產(chǎn)生的C．桌面對(duì)書(shū)的支持力是由于書(shū)發(fā)生形變而產(chǎn)生的D．書(shū)對(duì)桌面的壓力就是書(shū)所受的重力【解析】A施力物體發(fā)生形變對(duì)受力物體產(chǎn)生彈力，因此書(shū)對(duì)桌面的壓力是書(shū)發(fā)生形變產(chǎn)生的，選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．桌面對(duì)書(shū)的支持力是桌面發(fā)生形變而產(chǎn)生的，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．書(shū)對(duì)桌面的壓力在數(shù)值上等于書(shū)所受的重力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．4．如圖所示，一小球用兩繩掛于天花板上，球靜止，繩1傾斜，繩2恰好豎直，則關(guān)于小球受彈力個(gè)數(shù)正確的是()A．1個(gè) B．2個(gè)C．3個(gè) D．4個(gè)【解析】A假設(shè)繩1對(duì)球有彈力，則該作用力的方向沿繩斜向左上方，另外，球在豎直方向上還受重力和繩2的拉力，在這三個(gè)力的作用下球不可能保持平衡而靜止，所以繩1不可能對(duì)球有拉力作用．故A正確．考點(diǎn)3：胡克定律1．定律的成立是有條件的，這就是彈簧要發(fā)生“彈性形變”，即在彈性限度內(nèi)．2．表達(dá)式中x是彈簧的形變量，是彈簧伸長(zhǎng)(或縮短)的長(zhǎng)度，而不是彈簧的原長(zhǎng)，也不是彈簧形變后的長(zhǎng)度．3．表達(dá)式中的勁度系數(shù)k，反映了彈簧的“軟”“硬”程度，是由彈簧本身的性質(zhì)(如材料、形狀、長(zhǎng)度等)決定的．不同型號(hào)、不同規(guī)格的彈簧，其勁度系數(shù)不同．4．根據(jù)F＝kx作出彈力F與形變量x的關(guān)系圖像，如圖所示，這是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，其斜率k＝eq\f(F,x)＝eq\f(ΔF,Δx).【例3】如圖所示，一根彈簧的自由端B在未懸掛重物時(shí)，正對(duì)著刻度尺的零刻度，掛上100N重物時(shí)正對(duì)著刻度20.（1）當(dāng)彈簧分別掛上50N和150N重物時(shí)，自由端所對(duì)刻度應(yīng)是多少？（2）若自由端所對(duì)刻度是18，則彈簧下端懸掛了多重的重物？【解析】(1)設(shè)掛50N和150N重物時(shí)，自由端所對(duì)刻度分別為x1、x2，由胡克定律得eq\f(x1,20)＝eq\f(50,100)，eq\f(x2,20)＝eq\f(150,100)解得x1＝10，x2＝30.(2)設(shè)自由端所對(duì)刻度為18時(shí)，所掛重物的重力為G.由胡克定律得eq\f(18,20)＝eq\f(G,100N)，解得G＝90N.【答案】(1)1030(2)90N【技巧與方法】應(yīng)用胡克定律的易錯(cuò)提醒只有彈簧及橡皮筋類的彈力遵循胡克定律，在彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)或壓縮狀態(tài)時(shí)均有彈力作用，所以計(jì)算彈簧的彈力時(shí)，應(yīng)注意區(qū)別這兩種狀態(tài)下彈簧的長(zhǎng)度、彈簧的原長(zhǎng)、彈簧的形變量等物理量．考點(diǎn)達(dá)標(biāo)一、選擇題(本題共6小題，每小題6分，共36分)1．如圖甲是演示桌面在壓力作用下發(fā)生形變的裝置；圖乙是演示玻璃瓶在壓力作用下發(fā)生形變的裝置．這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)共同體現(xiàn)了()甲乙A．控制變量法 B．微小放大的思想C．比較法 D．等效法【解析】B兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都體現(xiàn)了將不明顯的微小形變放大的思想．2．關(guān)于彈性形變，下列說(shuō)法中正確的是()A．物體形狀的改變叫彈性形變B．物體在外力停止作用后的形變叫彈性形變C．一根鐵絲在用力彎折后的形變是彈性形變D．物體在外力停止作用后，能夠恢復(fù)原來(lái)形狀的形變是彈性形變【解析】D形變有彈性的，也有范性的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．外力停止作用后能夠恢復(fù)原狀的形變叫彈性形變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確．鐵絲彎折后，不可恢復(fù)原狀，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．3．(多選)關(guān)于胡克定律，下列說(shuō)法中正確的是()A．由F＝kx可知，彈力F的大小與彈簧的長(zhǎng)度成正比B．由k＝eq\f(F,x)可知，彈簧的勁度系數(shù)k與彈力F成正比，與彈簧的長(zhǎng)度改變量x成反比C．彈簧的勁度系數(shù)k是由彈簧本身的因素決定的，與彈力F和彈簧形變量x的大小無(wú)關(guān)D．彈簧的勁度系數(shù)在數(shù)值上等于彈簧伸長(zhǎng)(或縮短)單位長(zhǎng)度時(shí)彈力的大小【解析】CD對(duì)于確定的彈簧而言，在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力F的大小與彈簧的形變量x成正比，A錯(cuò)誤；彈簧的勁度系數(shù)k由彈簧本身的因素決定，與彈力F的大小和形變量x的大小無(wú)關(guān)，k在數(shù)值上等于彈簧伸長(zhǎng)(或縮短)單位長(zhǎng)度時(shí)彈力的大小，B錯(cuò)誤，C、D正確．4．下列情況中，接觸面均光滑，小球都處于靜止?fàn)顟B(tài)，繩子全處于拉伸狀態(tài)，則球受到兩個(gè)彈力的是()ABCD【解析】CA選項(xiàng)中假設(shè)將繩子剪斷，小球一定不能靜止，所以小球受繩子對(duì)它向上的彈力；假設(shè)將斜面去掉，小球仍然靜止，所以小球與斜面間無(wú)彈力作用，小球只受繩子的彈力．B選項(xiàng)中假設(shè)將斜面去掉，小球受地面向上的彈力仍能靜止，所以小球只受地面向上的彈力作用．同理C選項(xiàng)中將斜面或繩子去掉，小球都不能靜止，所以小球受到斜面和繩子兩個(gè)彈力的作用．D選項(xiàng)中將臺(tái)階去掉，小球仍能靜止，所以小球與臺(tái)階間無(wú)彈力作用，與地面之間一定有彈力作用．5．如圖所示，四個(gè)完全相同的彈簧都處于水平位置，它們的右端受到大小皆為F的拉力作用，而左端的情況各不相同：①中彈簧的左端固定在墻上；②中彈簧的左端受到大小也為F的拉力作用；③中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在光滑的桌面上滑動(dòng)；④中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在粗糙的桌面上滑動(dòng)．若認(rèn)為彈簧的質(zhì)量都為零，以l1、l2、l3、l4依次表示四個(gè)彈簧的伸長(zhǎng)量，則有()A．l1＞l2 B．l2＞l3C．l3＞l4 D．l1＝l2＝l3＝l4【解析】D彈簧的伸長(zhǎng)量等于彈簧彈力與彈簧勁度系數(shù)的比值，分析四種情況下彈簧所受彈力，它們都等于外力F，又因彈簧完全相同，勁度系數(shù)相同，所以四種情況下彈簧的伸長(zhǎng)量相等．6．固定彈簧的上端，在彈性限度內(nèi)，彈簧的下端懸掛重為8N的重物時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為0.16m；懸掛重為12N的重物時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為0.18m；則彈簧的原長(zhǎng)L和勁度系數(shù)k分別為()A．L＝0.12mk＝50N/mB．L＝0.14mk＝200N/mC．L＝0.12mk＝200N/mD．L＝0.14mk＝50N/m【解析】C根據(jù)胡克定律F＝kx代入數(shù)值，8N＝k(0.16－L)，12N＝k(0.18－L)，解以上兩式得L＝0.12m，k＝200N/m，C項(xiàng)正確．二、非選擇題(14分)7．請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出桿或球所受的彈力．【解析】甲圖中桿在重力作用下對(duì)A、B兩處都產(chǎn)生擠壓作用，故A、B兩處對(duì)桿都有彈力，彈力方向與接觸點(diǎn)的平面垂直，如圖甲所示．乙圖中桿對(duì)C、D兩處都有擠壓作用，因C處為曲面，D處為支撐點(diǎn)，所以C處彈力垂直于圓弧切面指向球心，D處彈力垂直于桿斜向上．如圖乙所示．丙圖中球擠壓墻壁且拉緊繩子，所以墻對(duì)球的彈力與墻面垂直；繩子對(duì)球的彈力沿繩子向上，如圖丙所示．丁圖中當(dāng)重心不在球心處時(shí)，彈力作用線也必通過(guò)球心，如圖丁所示．應(yīng)注意不要錯(cuò)誤地認(rèn)為彈力作用線必定通過(guò)球的重心．【答案】見(jiàn)解析圖鞏固提升一、選擇題(本題共4小題，每小題6分，共24分)1．如圖所示，輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k，小球重為G，平衡時(shí)小球在A處，今用力F壓小球至B處，使彈簧縮短x，則此時(shí)彈簧的彈力為()A．kx B．kx＋GC．G－kx D．以上都不對(duì)【解析】B設(shè)小球在A處時(shí)彈簧已壓縮了Δx，小球平衡時(shí)彈力FA＝G＝kΔx.小球在B處時(shí)，彈簧又壓縮x，小球再達(dá)平衡時(shí)彈力FB＝k(Δx＋x)＝G＋kx，B正確．2.(多選)如圖所示，小球A的重力為G，上端被豎直懸線掛于O點(diǎn)，下端與水平桌面相接觸，懸線對(duì)球A、水平桌面對(duì)球A的彈力大小可能為()A．0，G B．G,0eq\f(G,2)，eq\f(G,2) D.eq\f(1,2)G，eq\f(3,2)G【解析】ABC球A處于靜止?fàn)顟B(tài)，球A所受的力為平衡力，即線對(duì)球的拉力T及桌面對(duì)球的支持力N共同作用與重力G平衡，即T＋N＝G，若繩恰好伸直，則T＝0，N＝G，A正確；若球剛好離開(kāi)桌面，則N＝0，T＝G，B正確；也可能N＝T＝eq\f(G,2)，C正確．3.如圖所示，球A在斜面上，被豎直擋板擋住而處于靜止?fàn)顟B(tài)，關(guān)于球A所受的彈力，以下說(shuō)法中正確的是()A．A物體僅受一個(gè)彈力作用，彈力的方向垂直于斜面向上B．A物體受兩個(gè)彈力作